Quels sont les différents types d'énergie solaire ?

Avec l’énergie éolienne, l’énergie hydraulique, la biomasse et la géothermie, l’énergie solaire fait partie des  énergies renouvelables. Cette énergie propre va capter et transformer les rayons ou la chaleur du soleil en chauffage, en électricité, en eau chaude sanitaire ou en éclairage.Il existe 4 types d’énergie solaire :  l’énergie photovoltaïque, l’énergie thermique, l’énergie aérovoltaïque et l’énergie solaire thermodynamique. Alpiq vous explique les différences et usages de chaque type d’énergie solaire. 

L’énergie solaire photovoltaïque

L’énergie photovoltaïque est la plus connue et la plus répandue. C’est celle qui est utilisée en autoconsommation. Il s’agit de fabriquer de l’électricité à l’aide de panneaux solaires photovoltaïques. 

Le fonctionnement d’un panneau solaire photovoltaïque 

La production d’électricité photovoltaïque passe par les étapes suivantes : 

  1. Sous l’action des rayons du soleil, les cellules photovoltaïques produisent un courant continu. 
  2. Le courant continu est transformé par un onduleur solaire en courant alternatif ;
  3. Ce courant alternatif est injecté dans le réseau et alimente en électricité les appareils électriques  (box internet, électroménager, ampoules etc.) de votre foyer. 
  4. Si l’autoconsommateur le souhaite, le surplus d’électricité peut être vendu au réseau en obligation d’achat (OA Solaire). Enedis d’injecter l’excédent de production sur son réseau et d’approvisionner les bâtiments aux alentours. 

L’autoconsommation solaire : une croissance exponentielle

De plus en plus de ménages se tournent vers l’autoconsommation solaire. Selon Enedis, on compte plus de 100 000 usagers en autoconsommation fin 2021, contre seulement 3 000 en 2015. 

En effet, beaucoup veulent rendre leur maison plus autonome en énergie et réduire leur facture d’électricité. En cela, l’autoconsommation solaire est idéale. D’après Enedis, on peut couvrir entre 20 % et 50 % de ses besoins en électricité. 

Bon à savoir

Il est difficile de s’alimenter totalement en électricité photovoltaïque. La nuit, les panneaux solaires ne produisent rien. Il faut disposer d’une installation avec des batteries. Ainsi, on peut stocker de l’électricité. Cette solution est encore très chère. Le plus simple reste souvent de compenser la production photovoltaïque en souscrivant un contrat d'électricité. Chez Alpiq, nous proposons de l’électricité verte moins chère que les tarifs réglementés de l’électricité. Un moyen d’allier économies et écologie. 

L’énergie solaire thermique

Au lieu d’utiliser le rayonnement du soleil pour produire de l’électricité, l’énergie thermique va utiliser le soleil pour produire de la chaleur. 

Le fonctionnement de l’énergie solaire thermique 

Pour produire de la chaleur avec le soleil, on utilise un panneau solaire thermique. Celui-ci est muni de capteurs qui sont frappés par les rayons du soleil. Cette action permet de chauffer un fluide caloporteur (de l’huile ou de l’eau). Ce fluide va passer dans circuit et venir alimenter : 

En utilisant l’énergie solaire thermique, on peut faire de formidables économies d’énergie. Par exemple, en installant un chauffe-eau solaire individuel (CESI), un ménage peut couvrir ses besoins en eau chaude à hauteur de 60 % à 80 %. 

Bon à savoir

Les installations solaires thermiques sont éligibles aux aides à la rénovation énergétique. Ainsi, il est possible de financer un chauffage solaire ou un chauffe-eau solaire à l’aide de la Prime Énergie ou de MaPrimeRénov’. En fonction de vos revenus, le cumul de ces aides peut atteindre jusqu’à 90% du montant du chantier HT. N’hésitez pas à vous renseigner auprès du guichet France Rénov’ mis en place par les pouvoirs publics. 

Énergie solaire aérovoltaïque

L’énergie solaire aérovoltaïque combine photovoltaïque et solaire thermique. Cette technologie hybride est très complète puisqu’elle allie production d’électricité et production de chaleur. 

Le panneaux solaires va produire de l’électricité transformée par un onduleur. La chaleur qui émane de cette production d’électricité est récupérée par un ventilateur qui va venir la diffuser par soufflage dans le logement. 

Toutefois, elle est encore peu répandue en France car les panneaux solaires aérovoltaïques restent très coûteux. Il faut compter entre 15 000 € et 20 000 € pour une installation aérovoltaïque de 3 kWc contre 7000 € en moyenne pour une installation photovoltaïque. Pour rappel, 3 kWc représente environ 24 m2 de toiture. 

Bon à savoir

La diffusion de la chaleur par soufflage n’est pas toujours synonyme de confort thermique. Il est souvent bien plus agréable de bénéficier d’un système de chauffage par rayonnement. D’autres alternatives de chauffage écologique existent. On peut penser à la chaudière à bois ou aux pompes à chaleur. Ces dernières sont également éligibles aux aides pour les travaux de rénovation.  

L’énergie solaire thermodynamique : créer de l’électricité grâce à la chaleur

Solution mise en place dans l’industrie et les pays à très fort taux d’ensoleillement, l’énergie solaire thermodynamique est le dernier type d’énergie solaire. 

Les centrales solaires thermodynamiques sont des parcs avec de nombreux miroirs qui captent les rayons du soleil pour chauffer un circuit d’eau. En général, comme dans une centrale à gaz ou nucléaire, cela permet de produire de la vapeur. L’action de la vapeur entraîne une turbine reliée à un alternateur qui produit un courant électrique. 

Cette technologie n’est pas utilisée dans l’Hexagone. Comme l’explique l’Ademe “en France, hormis dans quelques zones très restreintes, l’ensoleillement direct n’est pas suffisant pour envisager, sur le territoire national, des projets économiquement viables à ce jour.”

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